PC集群技术的研究及在作业评判系统中的应用
发布时间：2022-07-01 10:49
计算机程序设计是IT专业学生的基础课程和已经就业的IT人员的基本技能。程序设计语言的学习与其他科目的学习有很大的差异，除了要掌握基本概念和理论知识外，还要进行大量的实践训练。利用现在的无处不在的网络资源，开发一个不受时间、地点限制的作业评判系统，有效验证程序的正确性、高效性和健壮性，以帮助更好地进行程序设计的学习，有着重大的现实意义。此外，作业评判系统的应用也可以减轻教师的批阅程序的负担，并能通过学生提交程序的情况，及时给予指导，从而提高教学效果。本论文的主要工作：1．在研究国内外在线评判系统的基础上，选择了客户机／服务器（B／S）开发模式和Linux+Apache+PHP+MySQL+C开发平台，设计了作业评判系统的总体功能，实现了系统的各个功能模块。2．深入研究分析了集群技术的应用策略，提出了采用LVS PC集群技术和LVS系统架构的作业评判系统模型，实验表明系统具有良好的负载均衡能力，有高的性价比。3．分析了现有网络攻击方法的原理和技术，针对系统平台和评判系统的特点，提出了消除安全隐患的解决方案，系统具有好的安全性。
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
目录
图索引
表索引
第一章 绪论
1.1 前言
1.2 课题的研究背景及意义
1.3 研究现状
1.3.1 国内外判题系统的现状及发展
1.3.2 国内外集群技术的现状
1.4 本论文的创新点
1.5 本文的章节安排
第二章 集群系统
2.1 集群系统概述
2.1.1 集群系统概念
2.1.2 集群系统分类
2.1.2.1 高性能集群(High Performance,HP)
2.1.2.2 负载均衡(Load Balance)集群
2.1.2.3 高可用性群集(High Availabity,HA)
2.2 Web服务器集群系统
2.3 负载均衡策略
2.3.1 负载均衡概念
2.3.2 基于RR-DNS的负载均衡
2.3.3 基于客户端的解决办法
2.3.4 基于前端调度器的负载均衡
2.3.4.1 NAT报文转发技术
2.3.4.2 IP隧道报文转发技术
2.3.4.3 直接路由(DR)报文转发技术
2.3.4.4 IP报文转发技术比较分析
2.3.5 基于内容转发技术
2.3.5.1 协议内部支持
2.3.5.2 反向代理技术
2.3.5.3 TCP粘合
2.3.5.4 TCP迁移
2.3.6 基于后端服务器的负载均衡
2.3.7 不同负载均衡策略的比较分析
2.4 小结
第三章 作业评判系统的设计和实现
3.1 开发作业评判系统的目的
3.2 作业评判系统需求分析
3.3 系统总体设计
3.3.1 系统的功能设计
3.3.2 系统数据库结构设计
3.4 系统模式选择
3.5 系统开发平台的搭建
3.5.1 硬件平台的选择
3.5.2 软件平台的选择
3.5.2.1 操作系统的选择
3.5.2.2 数据库管理系统选择
3.5.2.3 应用服务器的选择
3.5.2.4 评判器的开发工具
3.5.3 Linux+Apache+PHP+MySQL平台的搭建
3.5.3.1 Apache2的安装
3.5.3.2 PHP 5的安装
3.5.3.3 MySQL5的安装
3.6 系统功能的实现
3.6.1 登陆模块的实现
3.6.2 学生模块的实现
3.6.2.1 作业题目查询
3.6.2.2 源程序提交
3.6.2.3 已提交源程序评判状态查询
3.6.3 管理模块的实现
3.6.3.1 管理模块的安全验证机制
3.6.3.2 程序作业题库的管理
3.6.3.3 用户管理
3.6.4 源程序评判器的实现
3.6.4.1 C语言编程流程和常见错误
3.6.4.2 源程序评判流程
3.6.4.3 评判器的实现
3.7 小结
第四章 基于LVS的PC集群系统在作业评判系统中的应用
4.1 LVS集群系统
4.1.1 LVS集群的体系结构
4.1.2 LVS集群的技术实现
4.1.2.1 负载调度器的负载调度实现
4.1.2.2 LVS集群可伸缩性的实现
4.1.2.3 LVS集群共享存储的实现
4.2 基于LVS PC集群的作业评判系统的实现
4.2.1 基于LVS集群的作业评判系统的系统构架
4.2.2 负载分配器的实现
4.2.3 数据内容的共享实现
4.2.3.1 NIS用户身份认证
4.2.3.2 NFS共享存储的实现
4.2.3.3 数据库共享存储的实现
4.2.4 后台服务器的实现
4.2.5 系统服务可伸缩的实现方法
4.2.5.1 分配器端的可伸缩性实现
4.2.5.2 实际服务器端的可伸缩性实现
4.3 小结
第五章 系统安全分析
5.1 典型web攻击技术
5.2 web服务平台的安全方案
5.3 web服务系统平台的安全实现
5.3.1 Linux操作系统安全防范措施
5.3.2 Web服务器安全防范措施
5.3.2.1 Apache服务器的安全配置
5.3.2.2 PHP程序的的安全策略
5.3.2.3 web服务信息安全机制
5.3.3 MySQL数据库的安全措施
5.4 评判系统的安全隐患和策略
5.4.1 include攻击的防范
5.4.2 防止非法文件的访问
5.4.3 防止过多的资源占用
5.4.4 防止评判器的DoS攻击
5.5 小结
第六章 总结和展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录
【参考文献】：
期刊论文
[1]如何保障Linux服务器的安全性[J]. 王楠. 计算机安全. 2006(05)
[2]W eb服务安全架构研究[J]. 白建坤. 计算机应用. 2005(11)
[3]基于LVS集群服务器的设计与实现[J]. 张锦祥,石杭飙. 浙江教育学院学报. 2005(05)
[4]Web数据库安全机制解析与应用[J]. 郑秀琴. 电脑知识与技术. 2005(11)
[5]基于Linux下网络服务安全可靠性研究[J]. 沙伯海,蔡海滨. 计算机工程与设计. 2005(03)
[6]PHP网站建设的安全性研究[J]. 王洪. 计算机应用. 2004(10)
[7]Apache WEB Server安全配置和维护[J]. 刘斌贝,张文学. 甘肃科技. 2004(09)
[8]一种新型的基于网络存储的Web集群解决方案[J]. 李天翼,许鲁,常致全. 计算机应用研究. 2003(10)
[9]一种动态网络负载平衡集群的实践方法[J]. 林凡,杨晨晖. 厦门大学学报(自然科学版). 2003(04)
[10]基于Web的全程教学环节网上教学系统的设计与实现[J]. 何丰如,罗晓奔. 计算机工程与设计. 2002(07)
硕士论文
[1]在线考试评判系统的设计与实现[D]. 张盈.四川大学 2005
[2]基于Linux的可伸缩服务器集群的研究与设计[D]. 洪燕.合肥工业大学 2005
本文编号：3654100
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
目录
图索引
表索引
第一章 绪论
1.1 前言
1.2 课题的研究背景及意义
1.3 研究现状
1.3.1 国内外判题系统的现状及发展
1.3.2 国内外集群技术的现状
1.4 本论文的创新点
1.5 本文的章节安排
第二章 集群系统
2.1 集群系统概述
2.1.1 集群系统概念
2.1.2 集群系统分类
2.1.2.1 高性能集群(High Performance,HP)
2.1.2.2 负载均衡(Load Balance)集群
2.1.2.3 高可用性群集(High Availabity,HA)
2.2 Web服务器集群系统
2.3 负载均衡策略
2.3.1 负载均衡概念
2.3.2 基于RR-DNS的负载均衡
2.3.3 基于客户端的解决办法
2.3.4 基于前端调度器的负载均衡
2.3.4.1 NAT报文转发技术
2.3.4.2 IP隧道报文转发技术
2.3.4.3 直接路由(DR)报文转发技术
2.3.4.4 IP报文转发技术比较分析
2.3.5 基于内容转发技术
2.3.5.1 协议内部支持
2.3.5.2 反向代理技术
2.3.5.3 TCP粘合
2.3.5.4 TCP迁移
2.3.6 基于后端服务器的负载均衡
2.3.7 不同负载均衡策略的比较分析
2.4 小结
第三章 作业评判系统的设计和实现
3.1 开发作业评判系统的目的
3.2 作业评判系统需求分析
3.3 系统总体设计
3.3.1 系统的功能设计
3.3.2 系统数据库结构设计
3.4 系统模式选择
3.5 系统开发平台的搭建
3.5.1 硬件平台的选择
3.5.2 软件平台的选择
3.5.2.1 操作系统的选择
3.5.2.2 数据库管理系统选择
3.5.2.3 应用服务器的选择
3.5.2.4 评判器的开发工具
3.5.3 Linux+Apache+PHP+MySQL平台的搭建
3.5.3.1 Apache2的安装
3.5.3.2 PHP 5的安装
3.5.3.3 MySQL5的安装
3.6 系统功能的实现
3.6.1 登陆模块的实现
3.6.2 学生模块的实现
3.6.2.1 作业题目查询
3.6.2.2 源程序提交
3.6.2.3 已提交源程序评判状态查询
3.6.3 管理模块的实现
3.6.3.1 管理模块的安全验证机制
3.6.3.2 程序作业题库的管理
3.6.3.3 用户管理
3.6.4 源程序评判器的实现
3.6.4.1 C语言编程流程和常见错误
3.6.4.2 源程序评判流程
3.6.4.3 评判器的实现
3.7 小结
第四章 基于LVS的PC集群系统在作业评判系统中的应用
4.1 LVS集群系统
4.1.1 LVS集群的体系结构
4.1.2 LVS集群的技术实现
4.1.2.1 负载调度器的负载调度实现
4.1.2.2 LVS集群可伸缩性的实现
4.1.2.3 LVS集群共享存储的实现
4.2 基于LVS PC集群的作业评判系统的实现
4.2.1 基于LVS集群的作业评判系统的系统构架
4.2.2 负载分配器的实现
4.2.3 数据内容的共享实现
4.2.3.1 NIS用户身份认证
4.2.3.2 NFS共享存储的实现
4.2.3.3 数据库共享存储的实现
4.2.4 后台服务器的实现
4.2.5 系统服务可伸缩的实现方法
4.2.5.1 分配器端的可伸缩性实现
4.2.5.2 实际服务器端的可伸缩性实现
4.3 小结
第五章 系统安全分析
5.1 典型web攻击技术
5.2 web服务平台的安全方案
5.3 web服务系统平台的安全实现
5.3.1 Linux操作系统安全防范措施
5.3.2 Web服务器安全防范措施
5.3.2.1 Apache服务器的安全配置
5.3.2.2 PHP程序的的安全策略
5.3.2.3 web服务信息安全机制
5.3.3 MySQL数据库的安全措施
5.4 评判系统的安全隐患和策略
5.4.1 include攻击的防范
5.4.2 防止非法文件的访问
5.4.3 防止过多的资源占用
5.4.4 防止评判器的DoS攻击
5.5 小结
第六章 总结和展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录
【参考文献】：
期刊论文
[1]如何保障Linux服务器的安全性[J]. 王楠. 计算机安全. 2006(05)
[2]W eb服务安全架构研究[J]. 白建坤. 计算机应用. 2005(11)
[3]基于LVS集群服务器的设计与实现[J]. 张锦祥,石杭飙. 浙江教育学院学报. 2005(05)
[4]Web数据库安全机制解析与应用[J]. 郑秀琴. 电脑知识与技术. 2005(11)
[5]基于Linux下网络服务安全可靠性研究[J]. 沙伯海,蔡海滨. 计算机工程与设计. 2005(03)
[6]PHP网站建设的安全性研究[J]. 王洪. 计算机应用. 2004(10)
[7]Apache WEB Server安全配置和维护[J]. 刘斌贝,张文学. 甘肃科技. 2004(09)
[8]一种新型的基于网络存储的Web集群解决方案[J]. 李天翼,许鲁,常致全. 计算机应用研究. 2003(10)
[9]一种动态网络负载平衡集群的实践方法[J]. 林凡,杨晨晖. 厦门大学学报(自然科学版). 2003(04)
[10]基于Web的全程教学环节网上教学系统的设计与实现[J]. 何丰如,罗晓奔. 计算机工程与设计. 2002(07)
硕士论文
[1]在线考试评判系统的设计与实现[D]. 张盈.四川大学 2005
[2]基于Linux的可伸缩服务器集群的研究与设计[D]. 洪燕.合肥工业大学 2005
本文编号：3654100
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